文档介绍:学位论文的主要创新点
一、提出了一种双通道波长转换器的设计方案,设计了双通道波长转换器的硬件
和软件,实现了光纤通信的光信号波长转换功能;
二、提出了一种监控器的设计方案,设计了监控器的硬件和软件,能够轮询检测
多个双通道波长转换器的工作参数,并将其实时传输给上位机,以及上位机通过
监控器远程改变波长转换器工作模式。
三、制定了监控器与双通道波长转换器和上位机的通信协议,编写了通信软件,
实现了监控器与双通道波长转换器和上位机的通信。
摘要
随着通信网络的发展,城域网建设中普遍存在光纤资源紧张和传送业务种类
多的问题,宽带城域网已成为城域网的发展趋势。多路光纤通信系统是采用复用
技术实现在单根光纤上同时传输多路信号,提高光纤信道利用率。采用多路光纤
通信系统的城域网能够在不增设光缆情况下,增加传输带宽,减少扩容成本,是
宽带城域网建设中的一种经济的解决方案。稀疏波分复用(CWDM)技术是一
种传输距离短,不需要使用放大器的波分复用(WDM)技术,具有低成本、容
量大、应用灵活和易扩展等优点,适合于宽带城域网的多路光纤通信系统。
本文针对基于 CWDM 技术的多路光纤通信系统的波长转换器及监控器进行
了研究。在分析了波分复用技术的基础上,给出了基于 CWDM 技术的多路光纤
通信系统的设计方案;提出了一种双通道波长转换器的设计方案,采用双路 2×
2 异步矩阵开关 SY55859L 芯片和单片机 STC12C5A60S2 芯片设计了双通道波长
转换器的硬件电路,主要包括光纤收发器接口、异步矩阵开关、通信及单片机控
制等电路;提出了一种监控器的设计方案,以 ARM9 S3C2440A 芯片为核心设计
了监控器的硬件电路,主要包括 ARM 最小系统、以太网接口、光网络接口及串
行通信接口等电路;利用 Keil 4 开发环境,采用 C 语言编写了双通道波长转换
器的软件,利用 开发平台,采用 C 语言编写了监控器的软件,制定了监
控器与双通道波长转换器和上位机的通信协议,并采用 C 语言编写了通信软件;
并制作出了实验样机,搭建了多路光纤视频通信系统,进行了实验验证。实验结
果表明,所研制的双通道波长转换器具有光纤通信的光信号波长转换功能;监控
器能够轮询检测多个双通道波长转换器的工作参数并将其实时传输给上位机,以
及上位机通过监控器远程改变波长转换器工作模式;由双通道波长转换器和监控
器组成的多路光纤视频通信系统能够实现在一根光纤上传输的视频信号路数是
原来的 8 倍,提高了光纤信道利用率,系统稳定、可靠,满足了设计要求。
由所研制的双通道波长转换器和监控器组成的多路光纤通信系统将不同波
长的光信号复用至单根光纤进行传输,在一根光纤上传输信号的路数是原来的 8
倍,提高了光纤信道利用率,减少光纤线路成本,节约了工程费用,适合于宽带
城域网建设的需求,在政府、金融、能源、教育、军队、企事业单位等机构的宽
带城域网建设中具有广泛的应用价值,以及显著的经济效益和社会效益。
关键词:宽带城域网;稀疏波分复用;光纤通信;波长转换器;监控器
ABSTRACT
With the development of work, There are many problems
in the construction of the metropolitan work(MAN). Such as optical fiber
strain on the resources and types of transmission services. The broadband MAN has
e the development trend of MAN. Multi-channel fiber-munication
system using multiplexing to achieve simultaneous transmission of multiple signals
on a single optical fiber, and improve the utilization of the fiber channel. By using
multi-channel fiber-munication system, MAN, in the case without additional
fiber optic, can increase the bandwidth of transmission, reduce the cost of expansion,
is an economical solution for th